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P&D - Planning and Development -Advent Calendar 2017Day 18planningdev
@sonio(takahiro Sono)inP&D – Planning and Development –

pythonの環境構築【pyenvとpyenv-virtualenv】

Last updated at Posted at 2017-12-17

今回は前回の記事に引き続き、pythonの開発環境の構築を行なっていきたいと思います！

環境を構築

今回の記事ではpythonの開発環境を構築する上で、pythonのバージョン管理ツールとしてpyenvをインストールして、仮想環境の管理をpyenv-virtualenvをインストールします。

今回インストールするもの

  • pyenv
  • pyenv-virtualenv
  • python

上記のパッケージをインストールしてより開発しやすい環境にする！
バージョン管理と仮想環境構築するためのそれぞれのパッケージの選び方は、こちらの記事が参考になりました。パッケージの組み合わせについても書かれているので、読んでみるといいかもしれないです！
- Pythonの仮想環境構築(2017年版) pyenvとpyenv-virtualenvとvirtualenvとvirtualenvwrapperとpyvenvとvenv

前提条件

  • Homebrew インストール済み

本記事では、Homebrewを使って環境構築を行なっていきます。なのでこれはあらかじめインストールを済ませておいてください。

パッケージのインストール

pyenvのインストール

まずはpyenvからインストールをしていきます。そのためにまずは現在の状況確認ですね！

bash
$ brew list
autoconf    gdbm        libpng      pkg-config  sqlite      zsh
coreutils   heroku      openssl     postgresql  tree
freetype    heroku-node pcre        readline    xz

これで現在インストールされているパッケージ一覧が表示できました。pyenvは入っていないようなのでインストールしていきます。

bash
$ brew install pyenv
Updating Homebrew...
==> Auto-updated Homebrew!
Updated 4 taps (heroku/brew, homebrew/core, caskroom/fonts, caskroom/cask).
==> New Formulae
apm-server              dislocker               envconsul               kubeless                raylib
avimetaedit             dnsdist                 glslviewer              libxo                   restic
bedtools                docker-ls               heartbeat               logstash@5.6            sceptre
chamber                 dps8m                   joplin                  mrboom                  simg2img
cling                   e2tools                 kaitai-struct-compiler  neal                    vert
clingo                  elasticsearch@5.6       kibana@5.6              ocaml-findlib
==> Updated Formulae
heroku ✔                      geoserver                     logtalk                       qd
heroku/brew/heroku ✔          get_iplayer                   lsyncd                        qscintilla2
heroku/brew/heroku-node ✔     getdns                        lua                           qt
openssl ✔                     geth                          lua@5.1                       qtfaststart
postgresql ✔                  ghc                           lutok                         r
abcm2ps                       git                           lxc                           radare2


...省略...


This formula is keg-only, which means it was not symlinked into /usr/local,
because Apple has deprecated use of OpenSSL in favor of its own TLS and crypto libraries.

If you need to have this software first in your PATH run:
  echo 'export PATH="/usr/local/opt/openssl/bin:$PATH"' >> ~/.bash_profile

For compilers to find this software you may need to set:
    LDFLAGS:  -L/usr/local/opt/openssl/lib
    CPPFLAGS: -I/usr/local/opt/openssl/include
For pkg-config to find this software you may need to set:
    PKG_CONFIG_PATH: /usr/local/opt/openssl/lib/pkgconfig

==> Summary
🍺  /usr/local/Cellar/openssl/1.0.2n: 1,792 files, 12.3MB
==> Installing pyenv
==> Downloading https://homebrew.bintray.com/bottles/pyenv-1.1.5.high_sierra.bottle.tar.gz
######################################################################## 100.0%
==> Pouring pyenv-1.1.5.high_sierra.bottle.tar.gz
🍺  /usr/local/Cellar/pyenv/1.1.5: 594 files, 2.3MB

このようにエラーが出ていなければpyenvのインストールは終了です。

bash
$ brew list
autoconf    gdbm        libpng      pkg-config  readline    xz
coreutils   heroku      openssl     postgresql  sqlite      zsh
freetype    heroku-node pcre        pyenv       tree

パッケージの一覧を確認すると、ちゃんと入っていることが確認できます！

続いてシェルスクリプトを記述していきます。

bash
$ vi ~/.bash_profile
vim
if which pyenv > /dev/null; then eval "$(pyenv init -)"    ; fi

ではpyenvを動かしてみましょう！

bash
$ pyenv --version
pyenv 1.1.5

これでバージョンが表示されていれば正常にインストールできています！
もしエラーが出た場合はシェルスクリプトの設定に誤りがあるか、インストールが正常に完了していない可能性があります。

pyenv-virtualenvのインストール

引き続きpyenv-virtualenvをインストールしていきます。

bash
$ brew install pyenv-virtualenv
Updating Homebrew...
==> Auto-updated Homebrew!
Updated 2 taps (homebrew/core, caskroom/cask).
==> New Formulae
node@8
==> Updated Formulae
abcmidi                       jruby
ace                           kibana@5.6
binaryen                      kontena
carthage                      kubernetes-cli
ceres-solver                  liblinear
clojure                       libmicrohttpd
docfx                         libqalculate
elasticsearch                 logstash
elasticsearch@5.6             logstash@5.6
fibjs                         metricbeat
filebeat                      mockserver
flow                          mrboom
fn                            node
folly                         node-build
game-music-emu                node@4
gjstest                       node@6
glog                          osquery
gradle                        packetbeat
gsoap                         peco
gst-editing-services          percona-server@5.5
gst-libav                     percona-server@5.6
gst-plugins-bad               planck
gst-plugins-base              presto
gst-plugins-good              pulledpork
gst-plugins-ugly              rustup-init
gst-python                    securefs
gst-rtsp-server               swiftformat
gst-validate                  tarantool
gstreamer                     telegraf
heartbeat                     thrift
heimdal                       tmuxinator-completion
jhipster                      vips
joplin

==> Downloading https://github.com/pyenv/pyenv-virtualenv/a
==> Downloading from https://codeload.github.com/pyenv/pyen
############################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################################## 100.0%
==> ./install.sh
==> Caveats
To enable auto-activation add to your profile:
  if which pyenv-virtualenv-init > /dev/null; then eval "$(pyenv virtualenv-init -)"; fi
==> Summary
🍺  /usr/local/Cellar/pyenv-virtualenv/1.1.1: 20 files, 60.6KB, built in 3 seconds

先ほどと同様シェルスクリプトを記述していきます。

bash
$ vi ~/.bash_profile
vim
if which pyenv-virtualenv-init > /dev/null; then eval "$(pyenv virtualenv-init -)"; fi

これで一通りのインストールは終了です！

使用方法

pyenvでpythonのインストール

まずはpyenvを使ってpythonをインストールしてみます。インストール可能なpythonの種類はリストとして見ることができます。

bash
$ pyenv install --list
Available versions:
  2.1.3
  2.2.3
  2.3.7
  2.4

...省略... 

  2.7.12
  2.7.13
  2.7.14
  3.0.1
  3.1
  3.1.1
  3.1.2
  3.1.3
  3.1.4

...省略...

  3.6.0
  3.6-dev
  3.6.1
  3.6.2
  3.6.3
  3.7.0a1
  3.7-dev
  anaconda-1.4.0
  anaconda-1.5.0
  anaconda-1.5.1
  anaconda-1.6.0
  anaconda-1.6.1

...省略...

   stackless-3.2.5
  stackless-3.3-dev
  stackless-3.3.5
  stackless-3.4.1
  stackless-3.4.2

さずがに量が多いのでlistの一覧は部分的に省略しましたが、こんな感じで表示されていると思います。これはインストールされているpythonの一覧ではないので注意してください。このリストアップされたものの中から、インストールしたいpythonのバージョンを選択します。

今回は2系と3系をインストールしてみたい思います。
先ほどのリストを見ると2系は2.7.14、3系は3.6.3が新しそうなのでこの二つをインストールしてみましょう。

↓今はエラーが出ないようなのでエラーが出ない場合は飛ばしてもらって大丈夫です！

bash
$ pyenv install 2.7.14
Downloading Python-2.7.14.tar.xz...
-> https://www.python.org/ftp/python/2.7.14/Python-2.7.14.tar.xz
Installing Python-2.7.14...
ERROR: The Python ssl extension was not compiled. Missing the OpenSSL lib?

Please consult to the Wiki page to fix the problem.
https://github.com/pyenv/pyenv/wiki/Common-build-problems


BUILD FAILED (OS X 10.13.2 using python-build 20160602)

Inspect or clean up the working tree at >/var/folders/hd/vj79scgn2zzd4gf2lq36mth40000gn/T/python-build.20171209101010.6988
Results logged to /var/folders/hd/vj79scgn2zzd4gf2lq36mth40000gn/T/python->build.20171209101010.6988.log

Last 10 log lines:
rm -f /Users/user/.pyenv/versions/2.7.14/share/man/man1/python.1
(cd /Users/user/.pyenv/versions/2.7.14/share/man/man1; ln -s python2.1 python.1)
if test "xno" != "xno"  ; then \
      case no in \
          upgrade) ensurepip="--upgrade" ;; \
          install|*) ensurepip="" ;; \
      esac; \
       ./python.exe -E -m ensurepip \
          $ensurepip --root=/ ; \
  fi

あら...なんかエラーが出てる...
とりあえずhttps://github.com/pyenv/pyenv/wiki/Common-build-problemsを見ろって書いてあるので飛んでみましょう。すると以下のような内容の記事がありました。

gitページ

まぁつまり、これを打ち込めということですね。

bash
$ CFLAGS="-I$(brew --prefix openssl)/include" \LDFLAGS="-L$(brew --prefix >openssl)/lib" \pyenv install -v 3.4.3

...省略...

Successfully installed pip-6.0.8 setuptools-12.0.5
/var/folders/hd/vj79scgn2zzd4gf2lq36mth40000gn/T/python-build.20171209113944.17113 ~/workspace
~/workspace
Installed Python-3.4.3 to /Users/user/.pyenv/versions/3.4.3

おそらく成功したでしょう。とりあえずpyenvでインストールされているものの一覧を表示してみます。

bash
$ pyenv versions
* system (set by /Users/user/.pyenv/version)
  3.4.3

なんか3.4.3が入ってますね。まぁそれはいいとして、問題は2.7.14をインストールしたいってことですね。
もう一度チャレンジしてみます。

bash
$ pyenv install 2.7.14
Downloading Python-2.7.14.tar.xz...
-> https://www.python.org/ftp/python/2.7.14/Python-2.7.14.tar.xz
Installing Python-2.7.14...
ERROR: The Python ssl extension was not compiled. Missing the OpenSSL lib?

Please consult to the Wiki page to fix the problem.
https://github.com/pyenv/pyenv/wiki/Common-build-problems


BUILD FAILED (OS X 10.13.2 using python-build 20160602)

Inspect or clean up the working tree at /var/folders/hd/vj79scgn2zzd4gf2lq36mth40000gn/T/python-build.20171209114542.28207
Results logged to /var/folders/hd/vj79scgn2zzd4gf2lq36mth40000gn/T/python-build.20171209114542.28207.log

...省略...

無理じゃん...
調べたところいい記事があったのでそれを参考に進めてみます。
- High Sierra(macOS 10.13)でpyenvがエラーになった時に対処した方法

bash
$ brew install readline openssl xz
Updating Homebrew...
==> Auto-updated Homebrew!
Updated 2 taps (homebrew/core, caskroom/cask).
==> Updated Formulae
mpv

Warning: readline 7.0.3_1 is already installed
Warning: openssl 1.0.2n is already installed
Warning: xz 5.2.3 is already installed

私はこの3つのパッケージに関してはインストール済みだったみたいですね。インストールしてなかった人は違う結果が返ってきていると思います。

続いてenv-exporterを作って記述していきます！

bash
$ vi ~/.env-exporter
vim
  1 # about zlib
  2 export CFLAGS="-I$(xcrun --show-sdk-path)/usr/include"
  3 # about readline
  4 export CFLAGS="-I$(brew --prefix readline)/include $CFLAGS"
  5 export LDFLAGS="-L$(brew --prefix readline)/lib $LDFLAGS"
  6 # about openssl
  7 export CFLAGS="-I$(brew --prefix openssl)/include $CFLAGS"
  8 export LDFLAGS="-L$(brew --prefix openssl)/lib $LDFLAGS"
  9 # about SQLite (maybe not necessary)
 10 export CFLAGS="-I$(brew --prefix sqlite)/include $CFLAGS"
 11 export LDFLAGS="-L$(brew --prefix sqlite)/lib $LDFLAGS"
bash
$ source ~/.env-exporter

一通り終わったので今度こそいけるはず！

bash
$ pyenv install 2.7.14
Downloading Python-2.7.14.tar.xz...
-> https://www.python.org/ftp/python/2.7.14/Python-2.7.14.tar.xz
Installing Python-2.7.14...
Installed Python-2.7.14 to /Users/user/.pyenv/versions/2.7.14

やっとできた...

bash
$ pyenv versions
* system (set by /Users/user/.pyenv/version)
  2.7.14
  3.4.3

きたぁぁぁ！ｷﾀ(･ω･)ｺﾚ！
これでやっと2.7.14のインストールはできました。では3.6.3もインストールしてみます。

bash
$ pyenv install 3.6.3
Downloading Python-3.6.3.tar.xz...
-> https://www.python.org/ftp/python/3.6.3/Python-3.6.3.tar.xz
Installing Python-3.6.3...
Installed Python-3.6.3 to /Users/user/.pyenv/versions/3.6.3

$ pyenv versions
* system (set by /Users/user/.pyenv/version)
  2.7.14
  3.4.3
  3.6.3

これでpythonのインストールは完了しました！！

pyenvの使用例

pyenvはpythonのバージョンを管理するためのパッケージです。簡単に説明すると、これを使うことで今いるディレクトリに適用されるpythonのバージョンを簡単に変更することができます。

bash
$ mkdir sample

$ cd sample

$ python -V
Python 2.7.10

今、新しくsampleという名前でディレクトリを作成し、作成したディレクトリに移動した後で現在適用されているpythonのバージョンを確認するとpythonのバージョンは2.7.10になっていました。これはMacに入っているpythonのバージョンが適応されています。

bash
$ pyenv local 2.7.14

$ python -V
Python 2.7.14

$ cd ..

$ python -V
Python 2.7.10

１行目で今いるディレクトリのpythonのバージョンをpyenvにインストールした2.7.14に変更しました。その後１つ上のディレクトリに移動し再度pythonのバージョンを確認しても2.7.10のままです。このようにディレクトリごとにpythonのバージョンを管理できます。

pyenv-virtualenvで仮想環境を構築

続いてpyenv-virtualenvを使って仮想環境の構築をしていきます。

bash
$ pyenv virtualenv 3.6.3 test3.6.3
Requirement already satisfied: setuptools in /Users/user/.pyenv/versions/3.6.3/envs/test3.6.3/lib/python3.6/site-packages
Requirement already satisfied: pip in /Users/user/.pyenv/versions/3.6.3/envs/test3.6.3/lib/python3.6/site-packages

$ pyenv versions
* system (set by /Users/user/.pyenv/version)
  2.7.14
  3.4.3
  3.6.3
  3.6.3/envs/test3.6.3
  test3.6.3

これで仮想環境の構築は完了です。

では先ほど作ったディレクトリに仮想環境を適応してみます。

bash
$ pyenv local test3.6.3

(test3.6.3) $ python -V
Python 3.6.3

(test3.6.3) $ cd ..

$ python -V
Python 2.7.10

仮想環境が適応されると(仮想環境の名前)が表示されるようになります。
先ほどと同様にディレクトリを移動すると、適応されているpythonのバージョンが変化していることがわかります。

これで一連の環境構築は終了です！！！お疲れ様でした！＼＼\٩( 'ω' )و //／／

ちょっとした雑談

前回pythonの環境構築を行った時はOS Xのときだったので、OSをアップデートしたことによるエラーが多発して、正直焦りました(^_^;)
ほんとはもっとスムーズに環境構築して、スマートな記事を投稿しようと思っていたのですが、世の中うまくいきませんね...
でもとりあえず環境構築はやりきることができたので、良いpython LIFEを過ごしたいものです!

参考にした記事

Pythonの仮想環境構築(2017年版) pyenvとpyenv-virtualenvとvirtualenvとvirtualenvwrapperとpyvenvとvenv
HomebrewのインストールからpyenvでPythonのAnaconda環境構築までメモ
MacのHomebrewでpyenv-virtualenv環境を作る
HighSierraにしてpyenvからpython入れようとしたら失敗した”The Python ssl extension was not compiled. Missing the OpenSSL lib?”
High Sierra(macOS 10.13)でpyenvがエラーになった時に対処した方法

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